測試并行程序與以往有什么不同 ?
隨著多核的普及，并行程序的開發已經提上日程。相對串行程序而言，并行程序更有可能出錯。一方面，并行程序的執行序列具有很強的隨機性，線程交錯執行的序列可能每次都不一樣，而只要一個序列有問題，整個程序是不正確的。另一方面，并行程序對大多數程序員來說，都是一個新的領域，經驗相對較少，這是容易出錯的另外一個因素。
既然如此，我們更需要仔細的測試我們的并行程序和組件了。目前已經有一些 JUnit 擴展可以創建多個線程，同時運行多個測試用例，從而加快測試用例集的執行速度，如 p-unit 。但對于測試并行程序和組件，這些功能并不能滿足所有的需求。因為開發人員通常希望可以精確地控制多個線程之間的同步。
與測試順序程序相同，我們希望能在測試并行操作之前，首先準備一些測試數據。然后，啟動多個線程測試執行不同的操作。后，等待所有線程結束之后，檢驗結果的正確性。在第二階段中，多個線程能以任意的次序交錯執行。結果的正確性檢查應與線程的執行測序無關。
標準 JUnit 只捕捉來自主線程的 Exception 。而其他線程中產生的 Exception 則會安靜地被忽略掉，使得我們在子線程運行出錯的情況下仍舊能得到“ Green Bar ”。這顯然不是程序員喜歡的測試行為，我們希望測試結果能正確地反映所有線程的運行結果。
這種用于并行程序的測試模式會在測試并行程序時會不斷的重復。如果開發人員每次都需要重復創建這些框架，不僅繁瑣，而且容易引入錯誤。通過使用以下介紹的簡單擴展，可以使并行程序的測試變得和順序程序一樣簡單。這種擴展并不影響 JUnit 的其他特性以及各種 IDE 的 JUnit 插件的使用。
下載并使用擴展框架
首先，我們給出一個使用新擴展進行并行測試的例子。
例 1. 使用 JUnit 擴展進行并行測試
/**
* @author Zhi Gan
*
*/
@RunWith(Parallelized.class)
@ParallelSetting(threadNumber = { 1， 2， 4， 8 })
public class TestThreaded {
Set<String> strSet;
@Before
public void setUp() {
strSet = new LockFreeSet();
}
@Test
public void doNothing() {
}
@InitFor("testThread")
public void putSomeData(int size){
strSet.add("putSomeData");
}
@Threadedpublic void testThread(int rank， int size) {
// every thread adds element to set
strSet.add("abcde" + rank);
}
@CheckFor("testThread")
public void checkResult(int size) {
assertEquals(size+1， strSet.size());
}
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < 10; i++)
JUnitCore.runClasses(TestThreaded.class);
}
}
如果我們在 Eclipse 中運行測試，那么測試完畢之后的 JUnit 視圖如下所示：
圖 1. 并行測試的完成結果
Sample figure containing an image
接下來，我們模擬子線程在運行時拋出異常。
例 2. 子線程運行時異常
/**
* @author Zhi Gan
*
*/
@RunWith(Parallelized.class)
@ParallelSetting(threadNumber = { 1， 2， 4， 8 })
public class TestThreaded {
Set<String> strSet;
@Before
public void setUp() {
strSet = new LockFreeSet();
}
@Test
public void doNothing() {
}
@InitFor("testThread")
public void putSomeData(int size){
strSet.add("putSomeData");
}
@Threadedpublic void testThread(int rank， int size) {
// throw a runtime error in spawned thread
throw new RuntimeError();
}
@CheckFor("testThread")
public void checkResult(int size) {
assertEquals(size+1， strSet.size());
}
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < 10; i++)
JUnitCore.runClasses(TestThreaded.class);
}
}
